JP2014201397A

JP2014201397A - 昇降機

Info

Publication number: JP2014201397A
Application number: JP2013078387A
Authority: JP
Inventors: 岸　和哉; Kazuya Kishi; 和哉岸
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 2013-04-04
Filing date: 2013-04-04
Publication date: 2014-10-27

Abstract

【課題】メンテナンスの作業性を向上させ、かつ、コンベア下の全部を覆うことができる水受けを設置でき、そして、駆動源の小型化を図ることができる昇降機を提供することを課題とする。
【解決手段】
本願発明に係る昇降機８は、複数の搬送ローラ１１間に介在し、搬送ローラ１１の回転軸方向に延びる延在部３０と、延在部３０の端部両側から上方に延びるとともに、さらに一対のレール１０、１０よりも外側に延びて、一対のレール１０、１０の上方を跨ぐ跨ぎ部３１と、水受け部１３の下方であって、回転軸方向の一方側に配置された駆動源２０と、水受け部の下方で回転軸方向に延び、駆動源の駆動により回転する回転シャフト２１と、回転シャフト２１の端部両側と跨ぎ部３１、３１とを連結し、回転シャフト２１の回転により延在部３０を上下させるクランク機構２３、２３と、を備え、延在部３０の上部に当接する滅菌トレイＴが上昇又は下降することを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、スタッカー又はアンスタッカーに備え付けられて、滅菌トレイを上昇又は下降させる昇降機に関する。

従来から、滅菌対象物である製品を滅菌トレイに載置して滅菌装置内に搬送する滅菌ラインでは、小さいスペースおよび少ない労力で出来るだけ多くの製品を滅菌するための工夫が行われてきた。たとえば、滅菌トレイに多くの製品を並べ、さらに滅菌トレイを上下に積み重ねて滅菌装置内に運搬し、一度に大量の製品を滅菌する方法が考案されている。

また、上記考案を実施するためには、製品の並べられた滅菌トレイを正確に積み重ね、滅菌装置内に正確に移動させて、滅菌条件下で滅菌可能な状態に保持し、滅菌完了後には積み重ねられた滅菌トレイを下して次工程に対応できるように再配置する必要があった。
そのため、滅菌工程の前後には、下記特許文献１に示すように、滅菌トレイを一枚ずつ上昇させて搬送路の上方に積み重ねることを目的としたスタッカーと、積み重ねられた滅菌トレイを一枚ずつ下降させて配置するためのアンスタッカーとが設けられている。

ここで、滅菌工程の前後のいずれにおいても、滅菌トレイはコンベアを経由しているため、スタッカーおよびアンスタッカーは、製品の搬送を妨げないように設置され、スタッカー、アンスタッカー内に設置されたコンベア上に滅菌トレイが載せられ、コンベア上を滅菌トレイが移動するように構成されている。

一方で、滅菌工程においては、γ線、エチレンオキサイドガス、電子線、オートクレーブ滅菌などがあり、それぞれの目的に合わせた装置が設計される。このうちオートクレーブ滅菌は加熱蒸気により滅菌後の製品表面に水滴が付着することが多い。
そのため、滅菌ライン上に水滴が落ち、機械類の錆の原因となったり、又は微生物の発生源となったりすることを回避するために、滅菌ラインのコンベア下には水受けが設置されることが望ましい。

なお、水受けは、飛散防止のためにリフター構造全体を覆う形状になっており、メンテナンス担当者が下方から回り込んだり、覗きこんだりすることが難しくなる形状となる場合が多い。また、水受けは、スタッカー、アンスタッカーに備え付けられた昇降機の駆動部や支柱との干渉を回避しようとすると複雑な形状となり、清掃が困難であるとともに、微生物が繁殖し易いという不利益がある。
上記したように、滅菌ラインに配置されるスタッカー、アンスタッカーについては安全性向上および効率化について様々な対策がなされた構造となっている。

ところで、下記特許文献１に開示されるスタッカー及びアンスタッカーには、滅菌トレイを上昇又は下降させるための昇降機が備え付けられている。そして、この昇降機は、コンベアの下方に配置された駆動源と、コンベアの搬送ローラに連結して駆動源の駆動により搬送ローラを上下させる連結部材とを備えている。

特表２００５−５１８８７２号公報

上記特許文献１に開示される昇降機によれば、コンベアの下方に配置されているため、メンテナンスの際にコンベア下に潜り込んで作業する必要性があり、作業性の低下を招いていた。
また、上記特許文献１に開示される昇降機では、搬送ローラと駆動源との間に、連結部材が介在しているため、コンベア下の全部を水受けが覆うことができなかった。
さらに、従来の昇降機によれば、滅菌トレイととともに搬送ローラも昇降させていたため、駆動源に高出力化が要求され、駆動源の大型化を招いていた。

本発明は、前記の問題を解決するために創作された発明であって、メンテナンスの作業性を向上させ、かつ、コンベア下の全部を覆うことができる水受けを設置でき、そして、駆動源の小型化を図ることができる昇降機を提供することを課題とする。

前記課題を解決するために、本願発明に係る昇降機は、コンベア上の滅菌トレイを一枚ずつ上昇させて前記滅菌トレイを積み重ねるスタッカー、又は積み重ねられた滅菌トレイを一枚ずつ下降させて前記コンベア上に配置するアンスタッカーに備え付けられる昇降機であって、前記コンベアは、前記滅菌トレイの搬送方向に並設された複数の搬送ローラと、前記複数の搬送ローラの端部両側に配置され、前記搬送ローラを回転自在の支持する一対のレールと、を備え、前記昇降機は、前記複数の搬送ローラ間に介在し、前記搬送ローラの回転軸方向に延びる延在部と、前記延在部の端部両側から上方に延びるとともに、さらに前記一対のレールよりも外側に延びて、前記一対のレールの上方を跨ぐ跨ぎ部と、前記コンベアの下方であって、前記回転軸方向の一方側に配置された駆動源と、前記コンベアの下方で前記回転軸方向に延び、前記駆動源の駆動により回転する回転シャフトと、前記回転シャフトの端部両側と前記跨ぎ部とを連結し、前記回転シャフトの回転により前記延在部を上下させるクランク機構と、を備え、前記延在部の上部に当接する滅菌トレイが、前記駆動源の駆動により上昇又は下降することを特徴とする。

前記する発明によれば、駆動源が回転軸の一方側に配置されているため、コンベア下に潜り込むことなく、メンテナンスの作業を行うことができる。また、延在部、跨ぎ部、クランク機構についても、コンベア下に配置されていないため、メンテナンスの作業性の低下を招くおそれがない。そのため、従来の昇降機よりも、メンテナンス作業性の向上を図ることができる。
また、前記する発明によれば、搬送ローラと駆動源との間に、延在部を昇降させる部材が介在しないため、複数の搬送ローラ及び一対のレールの下方全部を覆う水受けを設置することが可能となる。
さらに、前記する発明によれば、昇降機が搬送ローラを持ち上げることがないため、駆動源の高出力化を回避でき、駆動源の小型化を図ることができる。

また、前記滅菌トレイは、滅菌装置によりオートクレーブ滅菌が行われたものであり、前記コンベアは、下方を覆う水受けを備えていることが好ましい。

前記する発明によれば、滅菌トレイや製品に付着した水滴が滅菌トレイに設けられた水抜き孔を介して落下したとしても、水受け内に落ちて回収することができる。そのため、清掃等の労力が低減でき、かつ、衛生管理の向上も図ることができる。

また、前記コンベアは、前記搬送ローラ上を搬送される前記滅菌トレイの側面に当接して、前記滅菌トレイをガイドするガイドローラを備え、前記搬送ローラは、略円筒体であるとともに、前記円筒体よりも拡径された拡径されて前記滅菌トレイの底面に当接する拡径部を有し、前記滅菌トレイに設けられた水抜き孔が前記搬送ローラに離間しながら、前記滅菌トレイが搬送されることが好ましい。

前記する発明によれば、ガイドローラにより滅菌トレイが蛇行することはない。また、滅菌トレイの水抜き孔と搬送ローラが接触しないため、搬送ローラに付着した異物が、水抜き孔を介して製品に付着することを防止できる。

本発明によれば、メンテナンスの作業性を向上させ、かつ、コンベア下の全部を覆う水受けを設置でき、そして、駆動源の小型化を図ることができる昇降機を提供することができる。

模式化された滅菌ラインを上方から見た平面図である。滅菌トレイを省略した場合の第２スタッカーを上方から見た平面図である。図２のＡ−Ａ線の矢視断面図である。図３のＢ−Ｂ線の矢視断面図である。図２に示す第２スタッカーの左側から見た側面図である滅菌トレイを上昇させて、爪部に係止させた状態を示す図である。

つぎに、本発明に係る実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、模式化された滅菌ライン１００を上方から見た平面図である。
滅菌ライン１００は、滅菌トレイＴに滅菌対象物を載置し、滅菌トレイＴごと滅菌装置４内に搬送して滅菌を行い、滅菌後に滅菌トレイＴから滅菌対象物の回収を行うものである。図１に示すように、実施形態に係る滅菌ライン１００は、上方から見て左回りに滅菌トレイＴを搬送する搬送部１０１を備えている。
また、滅菌ライン１００では、搬送部１０１上の搬送方向（左回り方向）に順に、搬送部１０１上に滅菌トレイＴを一枚ずつ積み下ろす第１アンスタッカー１と、滅菌トレイＴに滅菌対象物を載置する載置部２と、滅菌トレイＴを一枚ずつ積み重ねる第１スタッカー３と、滅菌を行う滅菌装置４と、積み重ねられた滅菌トレイＴを一枚ずつ搬送部１０１上に積み下ろす第２アンスタッカー５と、滅菌トレイＴから滅菌対象物を回収する回収部６と、滅菌トレイＴを一枚ずつ積み重ねる第２スタッカー７とが設けられている。

実施形態に係る滅菌装置４は、オートクレーブ滅菌を行う装置であり、加熱蒸気により滅菌後の滅菌トレイＴと、その滅菌トレイＴ上に載置される滅菌対象物とには、水滴が付着し易くなっている。
なお、実施形態に係る滅菌トレイＴの左右方向の中央部には、上下方向に貫通する図示しない水抜き孔が形成されており、滅菌装置４の加熱蒸気により付着した水滴が、滅菌トレイＴ内に溜まることなく、水抜き孔を介して滅菌トレイＴの下方へ落ちるようになっている。

そして、滅菌ライン１００において、滅菌対象物が裁置された滅菌トレイＴを第１スタッカー３が一枚ずつ積み重ね、何段にも積み重ねられた滅菌トレイＴが滅菌装置４内に搬送され、複数の滅菌対象物がまとめて滅菌されるようになっている。
また、滅菌後において、第２アンスタッカー５により積み重ねられた滅菌トレイＴが一枚ずつ搬送部１０１に積み下ろされて、回収部６により滅菌対象物が回収される。そして、第２スタッカー７により滅菌トレイＴが積み重ねられて、搬送部１０１上から滅菌トレイＴが回収されるようになっている。
なお、実施形態に係る滅菌トレイＴには、上下方向に重ねられた滅菌トレイＴに対し係止する図示しない固定ピンが設けられており、上下方向に積み重ねられた滅菌トレイＴ同士が固定されている。

図２は、搬送部１０１の上方に積み重ねられた滅菌トレイＴを省略した場合の第２スタッカー７を上方から見た平面図である。また、図３は、図２のＡ−Ａ線で切った矢視断面図である。
搬送部１０１は、滅菌トレイＴを搬送させるための装置である。また、図２に示すように、実施形態に係る搬送部１０１は、第１アンスタッカー１、第１スタッカー３、第２アンスタッカー５、第２スタッカー７が設けられている部位がローラコンベア９になっている。
ローラコンベア９は、搬送方向である前後方向に延び、左右方向に間隔を空けて配置される平行な一対のレール１０、１０と、その一対のレール１０、１０の間に配置されて、前後方向に並べて設けられた複数の搬送ローラ１１と、複数の搬送ローラ１１の右端部に架け渡された無端ベルト１２と、一対のレール１０、１０間の下方に配置された水受け１３（特に図３参照）と、一対のレール上に設けられたガイドローラ１４、１４を備えている。

一対のレール１０、１０は、床面Ｒに立設された図示しない支柱により支えられている。また、一対のレール１０、１０には、搬送ローラ１１を回転自在に支持するための軸受（不図示）が設けられている。

搬送ローラ１１は、略円筒状の部材であり、搬送ローラ１１の両側が一対のレール１０、１０に回転自在に支持されている。
また、搬送ローラ１１の両側であって一対のレール１０、１０に支持される部位の内側に、滅菌トレイＴの底面に当接する部位として、拡径してなる拡径部１１ａ、１１ａが形成されている。そのため、滅菌トレイＴの水抜き孔が形成された左右方向の中央部が搬送ローラ１１と離間するようになっており（図６参照）、搬送ローラ１１に付着した異物が、図示しない水抜き孔を経由して、滅菌対象物である製品に付着することを防止している。
さらに、搬送ローラ１１の右端部には、右側のレール１０よりも右側に突出して、無端ベルト１２が懸架される懸架部１１ｂが形成されている。
無端ベルト１２は、搬送ローラ１１の懸架部１１ｂと、図示しない駆動源の回転軸とに懸架されて、駆動源の動力を搬送ローラ１１に伝達して、複数の搬送ローラ１１を回転させている。

図３に示すように、水受け１３は、上方に開口する断面視略コ字状の部材であり、左右方向の幅が一対のレール１０、１０と略同等に形成されている。
そして、水受け１３の左右両端部が一対のレール１０、１０の下面に固定されて、一対のレール１０、１０との間の下方を全て覆っている。

ガイドローラ１４、１４は、レール１０の上面に設置されるとともに、一対のレール１０、１０よりも内側となるように配置されて、搬送ローラ１１上を移動する滅菌トレイＴの側面に当接して、滅菌トレイＴが蛇行することを防止するための部材である。

また、滅菌ライン１００に設けられた第１アンスタッカー１と第１スタッカー３と第２アンスタッカー５と第２スタッカー７とは同一構成であり、同一の昇降機８を備えている。よって、以下では、第２スタッカー７の昇降機８を例に挙げて、昇降機８の詳細について説明する。

図３に示すように、昇降機８は、第２スタッカー７の爪部７ａ、７ａに滅菌トレイＴを係止させて滅菌トレイＴを積み重ねるために、ローラコンベア９上の滅菌トレイＴを一枚ずつ上昇させる装置である。
実施形態に係る昇降機８は、駆動モータ２０と、駆動モータ２０の出力軸２０ａに連結して回転する回転シャフト２１と、回転シャフト２１の両端に設けられたクランク機構２３、２３と、一対のレール１０、１０の間で左右方向に延びる延在部３０、３０（図３においては一つのみ図示）と、延在部３０の両端から上方に延び、さらに左右方向外側に延びて一対のレール１０を跨ぐ跨ぎ部３１、３１と、クランク機構２３と跨ぎ部３１とを連結させる連結部２７、２７と、一対のレール１０，１０の左右方向外側に立設された柱部３５と、を備えている。

図４は、図３のＢ−Ｂ線の矢視断面図である。
図３、図４に示すように、駆動モータ２０は、電力の供給により出力軸２０ａが回転するものである。また、駆動モータ２０は、ローラコンベア９の下方であって、左右方向の右寄りとなるように床面Ｒに固定されている（特に図３を参照）。さらに、駆動モータ２０の出力軸２０ａの先端には、ピニオン２０ｂが設けられている（特に図４を参照）。

回転シャフト２１は、回転シャフト２１の端部両側が支持台２２に回転自在に支持されている。また、図４に示すように、回転シャフト２１には、ピニオン２０ｂに歯合するギヤ２１ｂが外嵌されており、駆動モータ２０の駆動により回転シャフト２１が回転するようになっている。

図５は、図２に示す昇降機８の左側から見た側面図である。
図３、図５に示すように、クランク機構２３は、回転シャフト２１の端部両側に固定された円盤状の回転板２４と、上下方向に延びて下端が回転板２４に連結し、上端が連結部２７に連結するシャフト２５とを備え、回転シャフト２１の回転運動を上下運動に変換して連結部２７に伝達している。なお、本実施形態では、回転板２４と回転シャフト２１の中心は同じ中心軸になっている。

図４に示すように、延在部３０は、左右方向に長い略四角柱状の部材である。また、延在部３０の上面が複数の搬送ローラ１１の上端よりも低くなるように設けられている。そのため、搬送ローラ１１上を移動する滅菌トレイＴが延在部３０に係止しないようになっている。

図２に示すように、跨ぎ部３１、３１は、搬送ローラ１１の左右両側に設けられた拡径部１１ａ、１１ａよりも左右方向の外側に位置している。
また、さらに、跨ぎ部３１、３１は、ガイドローラ１４、１４において、滅菌トレイＴが当接する部位よりも左右方向の外側に位置している。そのため、ガイドローラ１４、１４にガイドされながら搬送ローラ１１上を通過する滅菌トレイＴが跨ぎ部３１、３１に係止しないようになっている。

図２、図４に示すように、連結部２７、２７は、一対のレール１０の外側で前後方向に延びる部材である。
また、図４に示すように、連結部２７の下面の中央部に、クランク機構２３のシャフト２５の上端が連結しているとともに、連結部２７の下面の前部及び後部に、跨ぎ部３１、３１が連結している。そのため、クランク機構２３、２３の上下動により連結部２７、２７が上下動する場合に、跨ぎ部３１、３１及び延在部３０、３０も上下動するようになっている。
さらに、図２に示すように、連結部２７には、左右方向の外側に向かって延びるとともに前後方向に延びるガイド部２９が形成されている。このガイド部２９の両端部２９ａ、２９ａは、平面視略Ｌ状の柱部３５に当接しており、連結部２７が上下動した場合に摺動して、延在部３０、３０が前後左右方向にずれることを防止している。

つぎに、実施形態に係る第２スタッカー７の昇降機８の動作について、図１、図３、図６を用いて説明する。
図１に示されるように、第２スタッカー７には、滅菌対象物が回収された滅菌トレイＴが搬送される。そして、図３に示すように、滅菌トレイＴが第２スタッカー７に搬送されて来る場合において、延在部３０が複数の搬送ローラ１１の間に介在しているとともに、延在部３０の上面が複数の搬送ローラ１１の拡径部１１ａ、１１ａの上端よりも低くなっている。そのため、搬送ローラ１１上を移動する滅菌トレイＴが延在部３０に係止することなく、第２スタッカー７内に搬送される。

そして、搬送ローラ１１の回転の停止後、駆動モータ２０が駆動して連結部２７、２７が上昇する。これにより、滅菌トレイＴの下方に位置する延在部３０、３０が上昇し、延在部３０、３０の上面が滅菌トレイＴの下面に当接する。
さらに、図６に示すように、延在部３０、３０が上昇することで、滅菌トレイＴが上昇して、第２スタッカー７の爪部７ａ、７ａの間に滅菌トレイＴが挿入される。これにより、滅菌トレイＴが爪部７ａ、７ａに係止されて滅菌トレイＴを積み重ねられる。

また、第２スタッカー７の昇降機８は、上述した動作を繰り返して、滅菌トレイＴが所定枚数積み重ねられた場合、図６に示すように、延在部３０、３０を上昇させて、爪部７ａ、７ａに積み重ねられた滅菌トレイＴの最も下に位置する滅菌トレイＴの下面に、延在部３０、３０の上面を当接させる。そして、爪部７ａ、７ａの解放により滅菌トレイＴの係止を解除させて、積み重ねられた滅菌トレイＴを延在部３０、３０に積載させる。

つぎに、駆動モータ２０の駆動により延在部３０、３０を下降させて、複数の搬送ローラ１１間に進入させる。これによれば、この進入時に延在部３０上の積み重ねられた滅菌トレイＴが搬送ローラ１１の拡径部１１ａ、１１ａ上に載置されて、搬送ローラ１１の回転により積み重ねられた滅菌トレイＴが第１アンスタッカー１に搬送される。

なお、第１アンスタッカー１及び第２アンスタッカー５において、積み重ねられた滅菌トレイＴから一枚ずつ積み下ろす際の昇降機８の動作は、以下の通りである。
まず、図６に示すように、駆動モータ２０を駆動させて延在部３０、３０を爪部７ａ、７ａに係止する滅菌トレイＴの下面に当接させるとともに、爪部７ａ、７ａを解放させて延在部３０、３０に複数の滅菌トレイＴを積載させる。
そして、延在部３０、３０を滅菌トレイＴ一枚分だけ下降させるとともに、爪部７ａ、７ａを閉じて、下から二番目の滅菌トレイＴを係止させる。これによれば、一番下に位置する滅菌トレイＴのみをローラコンベア９上に積み下ろすことができる。

以上、実施形態に係る昇降機８によれば、滅菌トレイＴを上昇させてローラコンベア９の上方に積み重ねること、及び滅菌トレイＴを下降させてローラコンベア９上に配置することができる。

また、実施形態に係る昇降機８によれば、駆動モータ２０がローラコンベア９の右側に配置されているため、ローラコンベア９下に潜り込むことなく、メンテナンスの作業を行うことができる。さらに、延在部３０、跨ぎ部３１、クランク機構２３についても、ローラコンベア９下に配置されていないため、メンテナンスの作業性の低下を招くおそれがない。そのため、従来の昇降機よりも、メンテナンス作業性が良い。

また、実施形態に係る昇降機８によれば、搬送ローラ１１と駆動モータ２０との間に、延在部３０を昇降させる部材が介在しない。そのため、実施形態で示すように、複数の搬送ローラ１１及び一対のレール１０、１０の下方全部を覆う水受け１３を設置することが可能となる。
また、この水受け１３により、滅菌トレイＴの図示しない水抜き孔から下方に落ちた水滴の全てが水受け１３に回収されて、清掃等の労力が低減できるとともに、衛生管理の向上が図れる。

また、実施形態に係る昇降機８によれば、昇降機８が搬送ローラ１１を持ち上げることがないため、駆動モータ２０に高出力化を回避でき、駆動モータ２０の小型化を図ることができる。

以上、本実施形態に係る昇降機８について説明したが、本発明に係る昇降機８は、スタッカーのみならず、アンスタッカーにも適用可能なものである。

１００滅菌ライン
１０１搬送部
１第１アンスタッカー
３第１スタッカー
５第２アンスタッカー
７第２スタッカー
８昇降機
９ローラコンベア
１０レール
１１搬送ローラ
２０駆動モータ
２１回転シャフト
２３クランク機構
２７連結部
３０延在部
３１跨ぎ部
Ｔ滅菌トレイ

Claims

コンベア上の滅菌トレイを一枚ずつ上昇させて前記滅菌トレイを積み重ねるスタッカー、又は積み重ねられた滅菌トレイを一枚ずつ下降させて前記コンベア上に配置するアンスタッカーに備え付けられる昇降機であって、
前記コンベアは、前記滅菌トレイの搬送方向に並設された複数の搬送ローラと、前記複数の搬送ローラの端部両側に配置され、前記搬送ローラを回転自在の支持する一対のレールと、を備え、
前記昇降機は、
前記複数の搬送ローラ間に介在し、前記搬送ローラの回転軸方向に延びる延在部と、
前記延在部の端部両側から上方に延びるとともに、さらに前記一対のレールよりも外側に延びて、前記一対のレールの上方を跨ぐ跨ぎ部と、
前記コンベアの下方であって、前記回転軸方向の一方側に配置された駆動源と、
前記コンベアの下方で前記回転軸方向に延び、前記駆動源の駆動により回転する回転シャフトと、
前記回転シャフトの端部両側と前記跨ぎ部とを連結し、前記回転シャフトの回転により前記延在部を上下させるクランク機構と、
を備え、前記延在部の上部に当接する滅菌トレイが、前記駆動源の駆動により上昇又は下降することを特徴とする昇降機。
前記滅菌トレイは、滅菌装置によりオートクレーブ滅菌が行われたものであり、
前記コンベアは、下方を覆う水受けを備えていることを特徴とする請求項１に記載の昇降機。
前記コンベアは、前記搬送ローラ上を搬送される前記滅菌トレイの側面に当接して前記滅菌トレイをガイドするガイドローラを備え、
前記搬送ローラは、略円筒体であるとともに、前記円筒体よりも拡径された拡径されて前記滅菌トレイの底面に当接する拡径部を有し、
前記滅菌トレイに設けられた水抜き孔が前記搬送ローラに離間しながら、前記滅菌トレイが搬送されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の昇降機。